LTE 프레임 구조(Frame Structure)란

2021. 1. 11. 17:41직무지식/RF통신

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LTE 프레임 구조 TYPE

LTE 표준에는 Type 1과 Type 2의 두 가지 유형의 프레임 구조가 있습니다.

 

Type 1, used FDD(업링크와 다운링크가 주파수 기준으로 분리됨)

Type 2, used TDD(업링크와 다운링크가 시간 기준으로 분리됨)

 

정보 전송 단위

LTE 프레임을 구성하고 있는 6개의 시간 단위입니다.

Time Unit Value
Frame 10 ms
Half-frame 5 ms
Subframe 1 ms
Symbol (0.5 ms) / 7 for normal CP
(0.5 ms) / 6 for extended CP
Ts 1/(15000*2048) sec ≒ 32.6 ns

 

 

LTE FDD Frame Type 1

FDD 모드에서 uplink와 downlink 프레임은 모두 10ms이며 주파수로 구분이 됩니다.

그림1. FDD uplink, downlink Frame

Subframe은 물리계층에서의 프레임 구조 단위입니다.

slot은 RF구간을 통해 실제 전송이 이루어질 수 있는 최소 단위입니다.

1 Subframe = 2 slot

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그리고 1개의 slot을 확대해 보겠습니다.

그림2. 1slot = 7 symbols

1개의 slot은 7개의 symbol로 이루어져 있습니다.

symbol은 CP와 Data로 이루어져 있는데요 CP(Cyclic Prefix)가 무엇인지는 이전 게시글을 참고하시면 됩니다.

2020/11/19 - [직무지식/RF 통신] - OFDM이란? Guard Interval과 CP의 관계

 

그림3. 1 Frame 구성 요소

정리해보면 1 Frame(10 msec) = 10 subframe = 20 slot = 140 OFDM symbol로 구성됩니다.

 

 

Resource Block

 

그림1. LTE FDD Frame

Resource Block은 User에게 할당할 수 있는 가장 작은 리소스 단위입니다. 

기지국에서 스케줄링하는 기본 단위로 180㎑의 주파수폭과 1 Slot의 시간 폭이 RB의 구성입니다.

 

 

Bandwidths

표준에 정의된 대역폭은 1.4, 3, 5, 10, 15, 20㎒가 있습니다. 아래 표를 통해 업링크와 다운링크에 subcarrier와 RB의 개수를 정리했습니다.

Bandwith Resource Blocks Subcarriers(downlink) Subcarriers(uplink)
3 15 181 180
5 25 301 300
10㎒ 50 601 600
15 75 901 900
20 100 1201 1200

업링크의 경우 전체 스펙트럼이 주파수에서 하위 Subcarrier 간격의 절반만큼 아래로 이동되고 DC에 대칭이고 다운링크의 경우 DC Subcarrier가 전송되지 않지만 Subcarrier 수로 계산이 됩니다. 그래서 다운링크의 Subcarrier수가 업링크보다 1씩 많습니다.

 

FDD Frame 포스팅은 여기까지 하겠습니다. TDD는 공부하는 대로 정리해서 올릴게요.

여기까지 읽어주셔서 감사합니다^^

 

<출처 및 참고> rfmw.em.keysight.com/wireless/helpfiles/89600b/webhelp/subsystems/lte/content/lte_overview.htm

 

 

매일 1을 쌓아가는 삶으로 복리 성장의 기적을 만들어봅시다.
- RF열정무한-
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